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最新推荐文章于 2024-02-25 07:00:00 发布

原创最新推荐文章于 2024-02-25 07:00:00 发布 · 1k 阅读

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#存储

本文详细解释了整型数据在内存中的存放形式，包括有符号和无符号整型的表示范围，以及如何使用补码进行加减运算。同时，通过实例分析了char型数据在负数表示上的特点，以及溢出现象的产生和解决方法。

整型数据在内存中的存放形式

数据在内存中是以二进制形式存放的

而signed int 表示有符号基本整型

unsigned int 表示无符号基本整型

数值都是以补码形式表示的，一个正数的补码就是其本身，一个负数的补码就是对这个数按位取反然后加1

unsigned int 类型整数其值表示法
范围为：：0～ 2^32 -1

unsigned char类型整数其值表示法
范围为：：0～ 2^8-1

这两个好理解 int型的是32位从0开始所以是0～ 2^32 -1 char型的是8为即是0~255

而

signed int 类型整数其值表示法
范围为：：-2^31 ～ 2^31 -1

signed char类型整数其值表示法
范围为：：-2^7～ 2^7-1

这是一种补码规则

就char型的来说

正数部分数值在内存中的表现形式

0 00000000

1 00000001

2 00000010

...

127 011111111

再加个1 就成为了负数的--128

-128 10000000

-127 10000001

-126 10000010

...

-1 11111111

-1~-128 正好128个数 0~127也正好为128个数加起来是256个数

有了补码就可以实现正常的相加减如 1+（-128） = -127 用补码相加 00000001+10000000=10000001 而10000001就是-127 正好符合。

-0和+0的区别

零在计算机里就是0,不存在正负一说。

0和正数的补码都等于原码，也就是平时说的2进制数。

负数的补码是符号位置一的情况下，对原码求反，再加一得到的。

-0 就是对1 0000 0000 取反加1 得到结果还是00000000 即为+0；

举两例子下面是摘抄下来的

int main()
{
     char a[1000];
     int i;
     for(i=0; i<1000; i++)
     {
             a[i] = -1-i;
     }
     printf("%d",strlen(a));
     return 0;
}

打印的结果是255

按照负数补码的规则，可以知道-1 的补码为0xff，-2 的补码为11111110……当i 的值为127
时，a[127]的值为-128，而-128 是char 类型数据能表示的最小的负数。当i 继续增加，a[128]
的值肯定不能是-129(1 0111 1111)。因为这时候发生了溢出，-129(1 0111 1111)需要9 位才能存储下来，而char 类型数据只有8 位，所以最高位被丢弃。剩下的8 位是原来9 位补码的低8 位的值，即0x7f。
当i 继续增加到255 的时候，-256 的补码的低8 位为0。然后当i 增加到256 时，-257 的补
码的低8 位全为1，即低八位的补码为0xff，如此又开始一轮新的循环……
按照上面的分析，a[0]到a[254]里面的值都不为0，而a[255]的值为0。strlen 函数是计
算字符串长度的，并不包含字符串最后的‘\0’。而判断一个字符串是否结束的标志就是看
是否遇到‘\0’。如果遇到‘\0’，则认为本字符串结束。
分析到这里，strlen(a)的值为255 应该完全能理解了。这个问题的关键就是要明白char
类型默认情况下是有符号的，其表示的值的范围为[-128,127]，超出这个范围的值会产生溢
出。另外还要清楚的就是负数的补码怎么表示。弄明白了这两点，这个问题其实就很简单了。

在看一个

#include <stdio.h>
void foo(void)
{
       unsigned int a = 6;
       int b = -20;
       (a+b>6)? puts(">6"):puts("<=6");
}

int main()
{
foo();
return 0;
}

问输出什么？

打印出>6

问题很好解决b=-20 先要求它的的补码然后进行相加。